JPS61119653A

JPS61119653A - Ｉｃリ−ドフレ−ム材料

Info

Publication number: JPS61119653A
Application number: JP24106484A
Authority: JP
Inventors: Kazu Sasaki; 計佐々木
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1984-11-15
Filing date: 1984-11-15
Publication date: 1986-06-06
Also published as: JPS6215627B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は樹脂モールド型ＩＣにおいて安価でかつ樹脂と
の密着性に優れたＦｅ−Ｃｒ系合金のＩ　ＣＩＪ　−ド
フレーム材料に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種のリードフレーム材料としては半導体素子（
Ｓｉチップ）との整合性あるいはセラミックやガラスと
の封着性の優れた４２合金（４１Ｎ　１−Ｆｅ）が広く
使用されている。しかし、原料的に高価なＮｉを多量に
含有するためコスト高となる欠点を有している。

しかるに最近は製品のコストダウンの厳しい要求にとも
ない、従来より安価でかつ必要最低限度の特性を有する
材料の要望が強まり、純鉄やステンレｘｔｌｉ　（ＳＵ
８４３０．８ＵＳ４１０）　カ検討すｔｔルニ至ってい
る。しかし前者は大気中で容易に発錆するため耐食性の
点で、また後者は耐食性は優れているが現状の４２合金
で用いられている一般的なメッキ工程では良好なメッキ
の密着性が得られず、活性化処理等メッキ工程が複雑と
なる欠点を有している。

本発明者はこの要求な満たす材料として、６〜１０％Ｃ
ｒ−Ｆｅ合金でかつメッキ性を損うことなく耐食性の優
れたリードフレーム材料（特開昭５７−５０４５７号）
を提案している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ＩＣはその素子を外部から保護するためにセラミックや
樹脂で封止されているが、樹脂封止型はセラミック型に
比べ耐質環境下での信頼性が劣るのが欠点となっている
。しかるに最近は高密度化実装への要求からパッケージ
が小型・薄型化の傾向にあり、従来にも増して耐湿性の
向上が強（望まれている。しかしながら従来の材料では
ａ脂との密着性が劣るためリードと樹脂との隙間からの
水が浸入し、素子上のＡｊ配線が腐食したり、断線して
しまう等問題がある。

ｃ問題点を解決するための手段・作用〕本発明は以上の
観点から従来のＦｅ−Ｃｒ系合金の欠点を改良し、樹脂
との密着性を高め隙間からの水の浸入を防止することを
目的に材料の表面形態・　　どの相関を調査した結果、
表面粗さがＣｒ６〜１０％で樹脂との密着性が著しく改
善されかつメッキ性も良好なものが得られた発見に基づ
（ものである。

すなわち本願はＣｒ６〜１０％、ＣＧ、１％以下残部Ｆ
ａおよび不純物からなることまた該合金にＮｉ、Ｃｕ。

Ｍｏの１種又は２種以上を単独または複合で０．２〜３
．５％含有する合金で表面粗さが１４〜１０μであるこ
とを特徴とするリードフレーム材料を提供するものであ
る。

以下本発明の限定理由を述べる。

Ｃｒは耐食性に効果があるがその量が１０％を越えると
密着性の良好なメッキが得られず、またＣｒ量が少なく
なると良好なメグキが得られる牛面耐食性が悪くなる。

６％未満では着しく耐食性が劣りリードフレームとして
実用に供し得なくなるため、６〜１０％に限定した。

Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、腐食の発生原因と
なるので１１％以下とした。さらに本発明では上記基本
合金のメッキの密着性を損うことなく一層優れた耐食性
を得るためにＮｉ、ＣｕおよびＭＯのいずれか１種又は
２種以上を含有しても良く、その量が単独または複合で
０．２％未満では耐　　　　゛食性に効果がなく、−万
五５％で越えるとメッキ性およびフレームの成形加工性
が著しく悪くなり実用上好ましくないことから０．２〜
工５％に限定した。

本発明合金の不純物は少ない方が望ましいが、工業的に
用いられているＦｅ、Ｏｒ等の原料に含まれる不純物お
よび溶解時に脱酸、脱硫の目的で添加されるＭｎ、８ｉ
　、Ａｊ、Ｍｇ、Ｃａ等の少量の含有は実質的に本発明
の特性に影響を与えることがない。

本発明の特徴は前述のような組成範囲の合金を用いて所
望の板厚とする工程において、最終ストリップの表面を
粗くすることにより高い樹脂密着性を得るもので、表面
粗さが０．４μ未満ではその効果がない。また１０μを
越えると樹脂との密着性は高くなるが、メッキのフクレ
が発生し易くリードフレームとして実用上好ましくない
ためα４〜１０μとした。

〔実施例〕

以下実施例によって説明する。

表に示す合金な高周波誘導炉で溶解鋳造後９５０°Ｃ以
上の温度で鍛造、熱間圧延を行ない、厚さ３Ｕの板に圧
延した。さらに冷間圧延と焼鈍を繰り返し厚ｇ　Ｏ，２
５醋の薄板材とした。

実施例１上記板厚０．２５ｍ翼の薄板材をベルト研削により砥粒
粒度（＄６００４４００．＄２４０）を変え研削を施し
た。

実施例２板厚０．２５ｍの薄板材をフッ硝酸（２％ＨＦ＋１０％
ＨＮＯ，溶液）により酸洗時間を変え酸洗な施した。

表は本発明合金６種類と比較合金２種類、一般の８ＵＳ
４１０ステンレス鋼および純鉄について表面粗さと樹脂
接着強度、メッキ性および耐食性の関係を示したもので
ある。

表面粗さはＪＩＳＢ０６０口こ準拠し、各実施例により
得られた素材の圧延方向に直角方向に触針式表面組さ計
で測定し十点平均粗さ値で示した。樹脂密着性の評価は
上記材より［ｌＬ２５ｍ１１Ｅ厚Ｘ２５ｉｎＸ２５ｍの
試料を採取し８００°ＣＸ　３ｘｍ　Ｈ，ガス中で熱処
理を行っ１　　た。しかるのち図に示すように試料１の
上に１１−の穴を有する樹脂モールド用薄板治具２を重
ね、ホントプレート３上で１６８℃×２ＩＩ１１加熱し
、粉末樹脂４を硬化させ、常温に冷却後薄板治具２を引
張り密度強度を測定した。

またメッキ性は樹脂密着性テストと同じ試料を、溶剤脱
脂→電解脱脂→酸処理（Ｈｃｌ溶液中５分間浸漬）の前
処理後、厚−ｇｏ、５μのＮｉ　ストライクメッキを施
し、その上に厚さ３μのＡｇメクキを施した後、４５０
℃×３１ａＩ大気中で加熱しメツクツフレの発生有無と
個数を確認した。

耐熱性は樹脂密着性テストと同じ試料について耐湿試験
（温度：６５°Ｃ１湿度：９５％ＲＨ，時間：５００Ｈ
）を行ない、表面の錆発生面檀％により評価した。

〔効果〕

表から明らかなように本発明合金１〜６は比較合金８お
よび一般の５ＵＳ４１０．純鉄に比べて樹脂との密着強
度は著しく向上し、表面粗さＱ、４５μの合金１でも約
２倍の強度を有し、かつ表面粗さ１０μ以下ではメッキ
性が優れている結果が得られた。

また本発明合金はいずれも純鉄および一般のス　　　“
テンレス鋼よりリードフレームとして使用するに適した
良好なメッキ性と耐食性を有していることが明らかであ
る。本発明の表面粗さを得る方法は実施例で述べたベル
ト研削、酸洗性以外に一般に行なわれている研磨方法（
シ冒ットプラスト、サンドブラスト等）のいずれにおい
ても可能であり、またいずれの方法においても表面粗さ
α４μ以上で同様な効果が認められた。

以上記述するように本発明のリードフレーム材料は、安
価で、良好なメッキ性と樹脂との密着性を兼備した材料
で樹脂モールドパッケージの信頼性を大巾に向上させる
もので工業上の効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

′４１図は樹脂密着強度テストの原理図である。１　：試料、　　　　　　２：樹脂モールド用薄板治具
、５：ホットプレート、　　４：樹脂。手続補正書（自発）ｍｓ　６９”・ｉ２８昭和５９年　特許願　第２４１０６４号２、発　明　の
　名　称　　ＩＣリードフレーム材料３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住　　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目１番２号
名　　称　　　　（５０８）　　　日立金属株式会社代
表者　松野浩二４、代理人住　　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目１番２号
日立金属株式会社内明細書の発明の詳細な説明の欄。補正の内容明細書の発明の詳細な説明の欄を以下のように補正する
。（１）明細書第３頁第４行「耐質」を「耐湿」に訂正す
る。（２）明細書第３頁第９行「隙間からの」を「隙間から
」に訂正する。（３）明細書第８頁第７行「耐熱性」を「耐食性」に訂
正する。以上

Claims

【特許請求の範囲】１、重量比でＣｒ６〜１０％、Ｃ０．１％以下残部Ｆｅ
および不可避的に混入する不純物元素を含むＦｅ−Ｃｒ
系合金で表面粗さが０．４〜１０μであることを特徴と
する樹脂との密着性の優れたＩＣリードフレーム材料。２、重量比でＣｒ６〜１０％、Ｃ０．１％以下でさらに
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｍｏのうち１種又は２種以上を単独または
複合で０．２〜３．５％含有し残部Ｆｅおよび不可避的
に混入する不純物元素を含むＦｅ−Ｃｒ系合金で表面粗
さが０．４〜１０μであることを特徴とする樹脂との密
着性の優れたＩＣリードフレーム材料。